Is digestaat nu goed of juist slecht voor de bodem?

Met alle plannen voor nieuwe vergisters die op stapel staan, laait een oude discussie op, over de waarde van digestaat. Vergisting ondermijnt belangrijke ondergrondse processen en daarom moet je van mest afblijven, klinkt het waarschuwend vanuit de ‘bodemhoek’. De vraag is alleen hoe heet die soep gegeten wordt. Op grasland lijken de nadelen beperkt. En voordelen zijn er ook.  

Het lijkt soms een geloofskwestie. Laat je mest met rust als ultieme voeding voor het bodemleven? Of probeer je energie en bouwstoffen in de mest zo goed mogelijk afzonderlijk te benutten? Al jaren levert het discussie op en zelfs spanningen tussen boeren die samenwerken op het gebied van mestafzet. ‘Ik twijfelde aanvankelijk ook heel erg over wat nou wijsheid is’,  zegt Paul Sinnige, melkveehouder in Appelscha. Hij is betrokken bij de oprichting van de coöperatie Groen Gas Ooststellingwerf, een groep van dertien boeren die samen aan de slag gaat met monovergisting van mest.

Het geproduceerde gas wordt opgewerkt en geleverd aan het gasnet. Wat het oogsten van groen gas met de kwaliteit van de mest doet, is in de groep uitgebreid aan de orde geweest. ‘De grond verarmen is natuurlijk het laatste wat je wilt. Ik ben daar kritisch op. We doen aan niet-kerende grondbewerking en gebruiken ook vaste mest op ons bedrijf. Maar de koolstof die nu in de vergister wordt afgebroken, kunnen we best missen. Het gaat om het deel makkelijk afbreekbare koolstof, dat anders in de grond zou worden omgezet’, legt Sinnige uit.

‘Je zet het bodemleven op non-actief’

‘Vergisterpropaganda’

Volgens uitgesproken criticus Peter Vanhoof is er een enorme ‘vergisterpropaganda’ gaande en worden de nadelen voor de bodem sterk gebagatelliseerd. De zelfstandig bodemkundige lichtte dit voorjaar op een bijeenkomst van kenniscoöperatie Niscoo de verschillen tussen bewerkte en onbewerkte mest nog eens toe en loofde zelfs € 1.000 uit voor de degene die bewijst dat mest vergisten goed uitpakt voor koe en bodem. 

Snelle koolstof

Dat er een flinke push gaande is in de richting van vergisters zal niemand ontkennen: mestvergisten levert geld op, de overheid stimuleert en subsidieert alternatieve energiebronnen en mest afzetten kost veehouders handen vol geld. Maar de grote vraag is: doe je het bodemleven met het gebruik van digestaat nou tekort of niet? 

‘Niet alle mest in vergister’

 

Karst Breeuwsma besteedt aan het leven onder zijn grond minstens zoveel aandacht als aan zijn 220 koeien. De melkveehouder in Aldeboarn (Fr) maakt deel uit van een studiegroep, waar ook Peter Vanhoof bij betrokken is, en waarbij de kwaliteit van mest en bodem tot in detail onder de loep wordt genomen. De kennis die hij heeft vergaard over het functioneren van het bodemleven zet hij volop in. Zo verving hij KAS al door ureum en zweert hij bij het gebruik van ruige mest. Aan de manier waarop de grond daar op reageert, ziet hij dat de kwaliteit van de bodem verbetert. ‘Sinds 2009 zijn we aan de slag met ruige mest. De eerste jaren bleef de mest gewoon liggen. Als ik het tegenwoordig uitrijd, dan zie je de volgende dag de strootjes al rechtop in de grond staan, omdat de wormen ze naar beneden trekken. Met twee weken is het weg. Ik rijd nu zelfs wel eens vaste mest uit tussen twee snedes door. Het wordt schoon opgeruimd.’ Ook op zijn drijfmest is hij zuinig. Hij voegt zelfs koolstof toe. Het idee dat alle snelle koolstofverbindingen door vergisting worden omgezet, staat hem dan ook tegen. ‘Ik heb er wel serieus naar gekeken, maar zoals ik er nu insta, ga ik zeker niet al mijn mest vergisten. Het waterpeil gaat hier in het veenweidegebied omhoog, om oxidatie te voorkomen en dan zou je aan de andere kant die kostbare koolstof weer opstoken. Dat klopt niet. Ook organisatorisch vind ik het nogal wat. Als je zelf gaat vergisten, heb je weer een systeem dat je in de gaten moet houden. Als ik mijn mestoverschot ergens zou kunnen brengen om te vergisten, zou ik dat misschien nog wel overwegen.’

Voor het beantwoorden van die vraag moeten we eerst kijken naar wat er precies gebeurt bij het vergisten van mest. Tijdens het vergistingsproces, wordt onder anaerobe omstandigheden organische stof afgebroken tot methaan en CO₂. Je haalt de energie eruit en een deel van de koolstof wordt verbrand. Ongeveer 30% van de organische stof wordt afgebroken. De resterende 70% bestaat vooral uit de moeilijker afbreekbare fracties, maar die is dus nog steeds beschikbaar als toevoeging aan de bodem. Om het 30%-deel draait vooral de discussie, want dat is geen voedsel meer voor de organismen in de bodem. Ook verandert de C/N-verhouding van het materiaal: er blijft minder koolstof over en er zit meer snelwerkende stikstof in, in de vorm van ammonium. Er is minder organisch gebonden stikstof. ‘Daarmee zet je het bodemleven op non-actief’, zegt Vanhoof.

‘Dat betekent dat er minder mineralen worden vrijgemaakt en de grotere hoeveelheid direct beschikbare stikstof leidt tot een groeispurt, een mindere kwaliteit voer en te veel onbestendig eiwit. Bovendien ga je in de bodem zo geen opbouw van humus stimuleren’, schetst de bodemkundige de gevolgen. Ook in de akkerbouw ziet hij een relatie met ziekten en plagen. ‘Snellere groei van de plant en een minder goed functionerend bodemleven, spelen schimmelziekten en schadelijke insecten in de kaart.’

Niet nadelig

Waar iedereen het over eens is, is dat de samenstelling van het bodemleven verandert. Zo is bekend dat er relatief meer schimmels komen, want die kunnen beter met de moeilijker afbreekbare fractie overweg. Op zich is dat gunstig, vindt ook Vanhoof. 

Dat vergisten in ieder geval geen bezwaar hoef te zijn, heeft proefbedrijf De Marke in Hengelo laten zien. Op de vrij arme zandgrond en met een relatief groot aandeel bouwland van 40% is zestien jaar lang alle rundveedrijfmest door de vergister gegaan. In die tijd is het organische-stofgehalte van de bodem licht gestegen van 4,3 naar 4,5% en is de bodemkwaliteit nog altijd prima in orde. Daarin ziet het proefbedrijf het bewijs dat vergisten landbouwkundig goed kan. ‘Daar doen we dan ook alles aan’, zegt bedrijfsleider Zwier van de Vegte. ‘We passen vruchtwisseling toe, we besteden veel aandacht aan goede groenbemesters en soms oogsten we ook mais als MKS, waardoor er veel organisch materiaal achterblijft op het veld.’ Wat de precieze gevolgen zijn voor het bodemleven en hoe het organische-stofgehalte zou zijn geweest zonder vergisting, kan hij niet zeggen. Het is simpelweg niet onderzocht. ‘Het is waar dat je een stukje energie weghaalt voor het bodemleven. De vraag is alleen: hoe erg is dat? In grasland zit zóveel koolstof in de vorm van grasresten en wortelresten, daar valt genoeg voedsel te halen. Alleen onder hele schrale omstandigheden, met alleen bouwland, zou ik mij zorgen maken.’ 

‘Verandering mestsamenstelling kan juist ook voordeel zijn’’

De snellere stikstofwerking is volgens hem om te zetten in een voordeel, door de direct beschikbare stikstof goed te benutten. De werkingscoëfficiënt van mest op De Marke is verbeterd met 20%, mede door het verder strippen van de mest in dunne en dikke fractie. De stikstofrijke dunne fractie krijgt een soort kunstmestwerking.

Inmiddels zit de installatie aan zijn eind en denkt De Marke na over hoe nu verder. Ze neigen richting een stromeststal, maar ook die mest zouden ze graag willen vergisten om er gas van te oogsten. ‘Een koe verbrandt ook koolstof. Als jouw systeem het kan hebben, dan zie ik dat als een legitieme benutting’, aldus Van der Vegte.

Discussie te dramatisch

Ook de ervaringen van De Marke kunnen niet iedereen overtuigen, bleek uit de vele kritische reacties op het eindrapport van de proefboerderij. Op zich is een deel van die kritiek wel terecht, vindt onderzoeker Herman de Boer van WUR. ‘Je kunt weinig zeggen over de invloed van vergisting op het organische-stofpercentage in de bodem. Dat is niet apart onderzocht, en op de Marke zijn in de loop van de tijd meer aanpassingen doorgevoerd.’

Toch denkt ook hij genuanceerd over de gevolgen van mono-vergisting voor de ondergrondse processen. ‘De discussie wordt wat dramatisch gevoerd. En ja, de samenstelling van het bodemleven verandert, maar dat kan juist een voordeel zijn, omdat de schimmel/bacterieverhouding wat hoger kan worden. Onvergiste drijfmest bevat een deel erg onstabiele organische stof (vluchtige vetzuren), die vooral de bacteriegroei stimuleert. Bij vergisting breken deze vetzuren als eerste af, en dat kan positief uitpakken. Digestaat gaat verder iets meer richting kunstmest en dat kan je daardoor gecontroleerder inzetten. Bij de laatste snede zou de snellere werking bijvoorbeeld handig kunnen zijn. De stikstof komt dan nog op tijd beschikbaar.’ 

Het ene digestaat is het ander niet

Digestaat is een breed begrip en de samenstelling ervan kan flink variëren, naargelang de herkomst en de mate van bewerking. Bij monovergisting gaat er pure mest in de vergister, al mag er maximaal 5% co-product in zitten, zoals kuilvoerresten. Van co-vergisting is sprake als er behalve mest maximaal 50% ander materiaal wordt meevergist, zoals plantaardig afval en resten uit de voedingsmiddelenindustrie. Dan is er nog uitsluitend plantaardige vergisting, zoals het digestaat afkomstig van de suikerfabriek waar bietensnijdsel en bietenpuntjes worden vergist tot groen gas. Het eindproduct hiervan wordt gezien als compost. Behalve wat er de vergister ingaat, is het belangrijk te kijken naar de bewerkingsstappen. Na vergisting wordt digestaat vaak gescheiden in dikke en dunne fractie. Ook die beide fracties worden aangeduid als digestaat. De ongeveer 90% dunne fractie die na scheiden overblijft is stikstofrijk (ammonium) en arm aan organische stof. Het vaste deel is rijk aan fosfaat en organische stof.

Een van de nadelen die aan digestaat kunnen kleven, is een hoger zoutgehalte. Al heeft dat vooral te maken met wat de vergister ingaat. Bij mono-vergisting verwachten deskundigen geen grote veranderingen ten opzichte van drijfmest. Anders wordt dat bij covergisting, waarbij er allerlei (gewas)resten bij de mest worden gedaan. Het ophopen van kalium kan een aandachtspunt zijn. En op kleigronden kan natrium nadelig uitwerken op de bodemstructuur. Het verdringt andere positief geladen elementen, die groter zijn. Calciumionen bijvoorbeeld, zijn groter en drukken daardoor de kleiplaatjes verder uit elkaar, wat een mooie rulle structuur geeft.

Hij wijst erop dat behalve meer ammonium, de stikstofwerking bovendien hoger is door de kleinere kans op stikstofimmobilisatie. Dat er wellicht wat minder organische-stof wordt opgebouwd kan je op de koop toe nemen. ‘Onder grasland heb je niet snel een tekort.’ Wel is het volgens hem van belang om alert te zijn bij co-vergisting, en dan vooral de samenstelling van de producten die toegevoegd worden. Hierdoor kan het digestaat een onbalans in mineralen krijgen, wat ongunstig kan zijn voor de bodemstructuur of diergezondheid. Ook is co-digestaat vaak duidelijk zouter dan onvergiste mest. 

Ondergronds DNA

Om meer licht te laten schijnen op de verschillen tussen drijfmestgebruik en digestaat uit de monovergister, doen ingenieursbureau Bioclear Earth en Europees Kenniscentrum Wetsus momenteel onderzoek. Op verschillende praktijkbedrijven brengen zij de ondergrondse biodiversiteit in kaart. Dat onderzoek liep de afgelopen twee jaren al en wordt momenteel vervolgd. Het moet na dit jaar leiden tot een wetenschappelijke publicatie, vertelt Eline Keuning, onderzoeker bij Bioclear Earth. Ook haar valt het op hoe verhit de discussie gevoerd wordt. ‘Wat we de afgelopen jaren in ieder geval hebben laten zien, is dat je er geen dode grond van krijgt. Dat hoorden we nog wel eens terug. Wel zie je dat er verschuivingen zijn in de samenstelling van het bodemleven, maar de biodiversiteit wordt zeker niet minder. Met behulp van DNA-analyses kunnen we dat precies zien. Je ziet bij drijfmestgebruikers bijvoorbeeld wat meer bacteriën die betrokken zijn bij de stikstofkringloop, meer dan bij boeren die digestaat gebruiken.’

‘Op grasland heb je niet snel een tekort aan organische stof’

Komend seizoen volgen er meer metingen. Ook na hun onderzoek zullen niet alle vragen beantwoord zijn, benadrukt Keuning. ‘Het is goed om vragen te blijven stellen en het kan best zijn dat je in je bedrijfsvoering aanpassingen moet doen om bijvoorbeeld voldoende koolstof te blijven aanvoeren.’

Wordt vervolgd

Vanhoof heeft na het uitloven van zijn duizend euro de eerste reactie binnen van een veehouder die zich heeft gemeld met jarenlange positieve ervaringen. ‘Ik heb meteen ook een bezoek gebracht. En inderdaad zag ik voldoende leven in de bodem en gezonde koeien. Maar ik kan ook zeggen: de grond was niet fantastisch en ik wil graag de Kringloopwijzer nog even inzien. Ik ben in ieder geval nog niet van mening veranderd.’